16 февраля 2022 г. в 15:00 (GMT+3) с докладом «Изменчивость содержания озона на разных широтах в 1980-2020 годах по данным наземных и спутниковых измерений, ре-анализа и химико-климатического моделирования» выступит доктор физ. мат. наук, старший научный сотрудник лаборатории озона и верхней атмосферы СПбГУ и профессор метеорологического факультета РГГМУ, С.П. Смышляев.
Место проведения: Zoom (Join Zoom Meeting https://zoom.us/j/94331983693?pwd=czJLbVJpNUdmK3l6OUJ6MEZQN3lJZz09)
В докладе приводятся результаты оценки прошлого и настоящего поведения озонового слоя Земли в 1980-2020 годах на основе данных сети наземных измерений The World Ozone and Ultraviolet Radiation Data Centre (WOUDC), спутниковых измерений приборами Total Ozone Mapping Spectrometers (TOMS), Ozone Monitoring Instrument (OMI) и Solar Backscatter Ultra Violet (SBUV), а также данных ре-анализа Modern Era Retrospective Analysis for Research and Applications version 2 (MERRA-2) и ECMWF Reanalysis 5th Generation (ERA5) и численного моделирования с использованием химико-климатических моделей Института Вычислительной Математики Российской Академии Наук - Российского государственного гидрометеорологического университета (ХКМ ИВМ РАН – РГГМУ) и SOCOL-4.
Результаты расчетов общего содержания озона с использованием ХКМ ИВМ РАН – РГГМУ и SOCOL, наземных измерений сети WOUDC, спутниковых приборов TOMS, OMI и SBUV, а также ре-анализов MERRA2 и ERA5 усреднялись для каждого года и анализировались как в целом для Земного шара, так и по отдельности для внеполярных широт (от 60О ю.ш. до 60О с.ш.), тропиков (от 60О ю.ш. до 60О с.ш.), средних широт южного полушария (от 60О ю.ш. до 30О ю.ш.) и северного полушария (от 30О с.ш. до 60О с.ш.). Для этих же широтных зон оценивались линейные тренды изменения общего содержания озона как в целом для периода с 1980 по 2020 годы, так и по отдельности для последних 20 лет ХХ века (с 1980 по 2000 гг) и первых 20 лет ХХI века (с 2001 по 2020 гг). В связи с тем, что только спутниковые измерения SBUV дают согласованные данные об общем содержании озона за весь период исследований с 1980 по 2020 г., в данной работе они использовались для изучения трендов содержания озона, как за весь период, так и за отдельные временные интервалы. Данные TOMS и OMI, которые не позволяют получить согласованные ряды за весь период исследования, считались дополнительными к данным SBUV для уточнения тенденций в отдельные периоды времени.
Для среднегодовых значений данных SBUV, расчетов с ХКМ ИВМ РАН – РГГМУ и SOCOL, а также данных ре-анализов MERRA2 и ERA5 в каждом широтном районе были рассчитаны линейные тренды общего содержания озона по формулам линейной регрессии для всего анализируемого периода с 1980 по 2020 г. и отдельно для конца ХХ (1980–2000 гг.) и начала двадцать первого (2000–2020) веков. В качестве количественной характеристики тренда рассчитывали коэффициент линейной регрессии, характеризующий скорость изменения общего содержания озона (ед. Добсона в год). Для всех рассчитанных трендов их статистическая значимость оценивалась по критерию Фишера путем сравнения коэффициента линейного тренда с разбросом данных относительно линии регрессии, а затем оценивались функция плотности вероятности (PDF) и коэффициент детерминации (R2), показывающий какая часть общей дисперсии описывается линейным трендом.
В целом анализ изменчивости общего содержания озона в прошлом и настоящем показывает, что на основании данных измерений, химико-климатического моделирования и ре-анализа трудно выделить однозначные тенденции изменения ОСО. Если данные расчетов химико-климатических моделей, в которые заложено уменьшение содержания озоноразрушающих компонентов, и данные ре-анализа ERA5 показывают значимый рост содержания озона в начале ХХI века, то данные спутниковых измерений SBUV и ре-анализа MERRA-2 для средних широт обеих полушарий показывают значимые отрицательные тренды в течение всего периода и малозначимые отрицательные тренды в начале ХХI века. Следует отметить также, что с точки зрения оценки трендов существенно расходятся как результаты химико-климатического моделирования, так и данные двух ре-анализов. Данные наземных и спутниковых измерений также существенно различаются, а наземные измерения существенно отличаются как от данных спутниковых измерений, так и от данных химико-климатического моделирования и ре-анализа.